УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ

Научно-технический журнал
2013, том 1, № 4
УДК 681.586.62; 536.516.2; 629.5.052.5; 629.3.052.5; 681.586.36; 531.728

Термомеханическая чувствительность
неохлаждаемого биматериального приёмника ИК-диапазона,
построенного по технологии микрооптомеханических систем

Р.З. Хафизов, Е.А. Фетисов, Р.В. Лапшин, Е.П. Кириленко, В.Н. Анастасьевская, И.В. Колпаков


       Дана методика определения термомеханической чувствительности неохлаждаемого ИК-приёмника, использующего биматериальный эффект для преобразования энергии падающего ИК-излучения в механический отклик. Механический отклик в виде плоскопараллельного смещения мембраны, закреплённой на биматериальных микроконсолях, преобразуется далее в оптический отклик. Для измерения термомеханической чувствительности собран исследовательский оптико-электронный стенд, основой которого является оптический профилометр (интерференционный микроскоп) с субнанометровым вертикальным разрешением. Биматериальный ИК-приёмник изготовлен по технологии микрооптомеханических систем (МОМС) для работы в диапазоне 8-14 мкм. Термомеханическая чувствительность приёмника при измерениях на воздухе составила 7,5 нм/К.

PACS: 07.57.Kp; 42.79.Pw; 85.60.Gz; 65.40.De; 44.40.+a; 85.85.+j
Ключевые слова: неохлаждаемый ИК приёмник, термомеханическая чувствительность, биматериальный эффект, биматериальный элемент, биморфный элемент, микроконсоль, мембрана,

Хафизов Ренат Закирович, научный сотрудник1.
Фетисов Евгений Александрович, начальник отдела1.
Лапшин Ростислав Владимирович, научный сотрудник1,2.
Кириленко Елена Петровна, ведущий инженер1.
Анастасьевская Виктория Николаевна, студент1.
Колпаков Игорь Владимирович, студент1.
1Московский институт электронной техники.
Россия, 124498, Москва, г. Зеленоград, проезд 4806, 5.
Тел.: 8 (499) 720-69-59. E-mail: fetisov@dsd.miee.ru
2НИИ Физических проблем им. Ф. В. Лукина.
Россия, 124460, Москва, г. Зеленоград, проезд 4806, 6.


Статья поступила в редакцию 15 января 2013 г.
© Хафизов Р.З., Фетисов Е.А., Лапшин Р.В., Кириленко Е.П.,
Анастасьевская В.Н., Колпаков И.В., 2013
  Литература
1. Datskos P. G., Lavrik N. V., Rajic S. // Rev. Sci. Instrum. 2004. V. 75. No. 4. P. 1134
2. Hunter S. R., Maurer G. S., Simelgor G., Radhakrishnan S., Gray J. // Proc. of SPIE. 2007. V. 6542. P. 1
3. Hunter S. R., Maurer G. S., Simelgor G., et al.// Proc. of SPIE. 2008. V. 6940. P. 1
4. Toy M. F., Ferhanoglu O., Torun H., Urey H. // Sens. Actuat. A. 2009. V. 156. P. 88
5. Rogalski A. Infrared detectors. – Boca Raton: CRC Press, 2nd ed., USA, 2011.
6. Budzier H., Gerlach G. Thermal infrared sensors: theory, optimisation and practice – John Wiley & Sons, UK, 2011.
7. Zhao Y., Choi J., Horowitz R., et al.// Proc. of SPIE. 2003. V. 4820. P. 164.
8. Li C., Jiao B., Shi S., Chen D., et al. // Meas. Sci. Technol. 2006. V. 17. P. 1981
9. Serry F. M., Stout T. A., Zecchino M. J.,et al.. 3D MEMS metrology with optical profilers. – Tucson: Veeco Instruments Inc., USA, 2006.
10. Zecchino M., Forest C. R. Quantifying laser-induced thermal deformation of a MEMS device static and dynamic optical profiling charac-terize heating-cooling cycle. – Tucson: Veeco Instruments Inc., USA, 2004.
11. Novak E. Low-noise interferometry enables characterization of steep and rough surfaces. – Tucson: Veeco Instruments Inc., USA, 2008.
Скачать полный текст статьи в PDF-формате


 Содержание выпуска № 4